地球表面约71%的面积被海洋覆盖,陆地只约占地球表面总面积的29%,由此可见,地球是一个名副其实的“大水球”。其中,太平洋、大西洋、印度洋和北冰洋这四个大洋被陆地分隔。如此浩瀚的海洋是怎样产生的呢?
其实,海洋的形成并不是一蹴而就的事情,每一个大洋都有一个从发生、发展、衰退到消失的演化过程。加拿大地质学家J.T.威尔逊按照大洋生命周期的次序,将大洋的演化分为六个阶段,分别是胚胎期、幼年期、成年期、衰退期、终结期与遗迹期。人们把这个过程命名为“威尔逊旋回”。
在了解威尔逊旋回的演化过程之前,我们先来学习一些知识。不论陆地还是海洋,它们都是会“动”的。我们把陆地称为陆壳,把海底称为洋壳,洋壳和陆壳加在一起就组成了地壳。地壳下是地幔,而在地壳和地幔之间,与地壳直接接触的是一种半黏性缓慢流动的流体物质,被称为软流圈。地壳像冰川漂浮在海洋里一样,漂浮在软流圈上。当地壳因外力被撕裂时,地幔物质会上涌,从而形成洋壳。威尔逊旋回的每个阶段在地球上都是同时发生的,并且都有相应的地质现象与之对应。知道了这些知识后,让我们看看威尔逊旋回到底是怎么演化的吧。
胚胎期代表:东非大裂谷海洋也会像人类一样,经历一个从出生到长大,再慢慢衰老的过程。威尔逊旋回的每个阶段都对应了大洋发育的不同特点。在大洋发育的最早期,也就是威尔逊旋回的初始阶段,陆壳因拉张而被撕裂,在陆地上形成了一个大大的裂谷,但是此时的陆壳并没有被完全撕裂,地幔物质也没有上涌,这时的大洋还未形成海洋环境,就像一个还未出生的宝宝,所以我们将这个阶段称为胚胎期。
幼年期代表:黑海、里海随着时间的推移,陆壳继续开裂,直到被完全撕裂。随着海水涌入,地幔物质开始上涌,喷出地壳,随后冷凝成为岩石,变成新的地壳。洋壳在海底源源不断地生成,形成了狭窄的海湾,“大洋宝宝”就此诞生。虽然“大洋宝宝”已粗具雏形,但因其规模较小,发育也不成熟,就像一个还未长大的小孩子,还不能被称为真正的大洋,所以我们把这个阶段称为幼年期。
成年期代表:大西洋随着地幔物质不断上涌,海底洋壳向两侧持续扩张,“大洋宝宝”不断长大,小海湾慢慢长大成为真正的大洋。因洋壳两侧的扩张没有受到其他地壳的阻挡,刚刚“成年”的“大洋宝宝”充满活力,源源不断地向两侧扩张,大洋的面积也随之越来越大。这时的大洋就处于威尔逊旋回的成年期。
衰退期代表:太平洋大洋的面积不会没有限制地一直增长,当海底洋壳扩张到一定程度时,洋壳的一侧或两侧会与其他地壳相遇,从而俯冲到其他地壳之下。此时的大洋开始慢慢衰老,没有力气继续扩张了。随着俯冲消减作用开始,大洋的面积也随之慢慢减小,这个阶段就是威尔逊旋回的衰退期。
终结期代表:古特提斯洋的残存——地中海随着消减作用的进行,两侧的大陆会慢慢靠近。这时大洋来到了终结期,这时的大洋就像一个风烛残年的老人,没有力气继续扩张,更没有力气阻止自己被压缩得越来越小,只残留了一个狭窄的海盆。
遗迹期代表:喜马拉雅山脉最终,两侧大陆直接碰撞,海域完全消失,大洋也结束了它的一生。由于两个大陆相互挤压,会形成一条长长的山脉,因此,这些山脉成为大洋曾经存在过的证据。此时也来到了威尔逊旋回的遗迹期。据地质考察证实,早在20亿年前,喜马拉雅山脉所处的地区曾是一片汪洋大海,称古地中海,最终印度板块与欧亚大陆板块碰撞,大洋消失,形成了现在的喜马拉雅山脉。